GoSuda

Go интерфейсите не са наследяване

By Yunjin Lee
views ...

Преглед

Интерфейсите на Go позволяват лесното дефиниране на функции с еднакви аргументи и върнати стойности в множество структури, но това се различава от начина, по който ключовата дума extends в Java адекватно разширява и презаписва поведението на вътрешните функции. Правилното разбиране на композиционното повторно използване на код в Go е от съществено значение, за да не се бърка с наследяването, но постигането на перфектно теоретично разбиране от самото начало е предизвикателство. Нека разгледаме често срещани сценарии, водещи до грешки.

Често срещани грешки

Начинаещите потребители могат да направят следните грешки.

 1package main
 2import (
 3	"fmt"
 4	"strings"
 5)
 6
 7type Fruits interface {
 8	GetBrix() float64
 9	GetName() string
10	SetLabel()
11	GetLabel(string) string
12	PrintAll()
13}
14
15type Apple struct {
16	Label string
17	Name  string
18	Brix  float64
19}
20
21type Watermelon struct {
22	Label string
23	Name  string
24	Brix  float64
25}
26
27func (a *Apple) PrintAll() {
28	fmt.Printf("Fruit: %s, Label: %s, Brix: %v\n", a.Name, a.Label, a.Brix)
29}
30
31const (
32	NO_LABEL = "EMPTY LABEL"
33)
34
35func (a *Apple) SetLabel(lbl string) {
36	a.Brix 	= 14.5;
37	a.Name 	= "apple";
38	lbl_lower := strings.ToLower(lbl)
39	if strings.Contains(lbl_lower, a.Name) {
40		fmt.Println("Succeed: Label was ", lbl)
41		a.Label = lbl;
42	} else {
43		fmt.Println("Failed: Label was ", lbl)
44		a.Label = NO_LABEL;
45	}
46}
47
48func (w *Watermelon) SetLabel(lbl string) {
49	w.Brix = 10;
50	w.Name = "watermelon";
51	lbl_lower := strings.ToLower(lbl)
52	if strings.Contains(lbl_lower, w.Name) {
53		w.Label = lbl;
54	} else {
55		w.Label = NO_LABEL;
56	}
57}
58
59func main() {
60	fmt.Println("Inheritance test #1")
61	apple := new(Apple)
62	watermelon := apple
63	apple.SetLabel("Apple_1")
64	fmt.Println("Apple, before copied to Watermelon")
65	apple.PrintAll()
66	watermelon.SetLabel("WaterMelon_2")
67	fmt.Println("Apple, after copied to Watermelon")
68	apple.PrintAll()
69	fmt.Println("Watermelon, which inherited Apple's Method")
70	watermelon.PrintAll()
71}

Този код изглежда безпроблемен, ако погрешно се приеме, че Go следва традиционното наследяване. Въпреки това, резултатът от неговото изпълнение е следният:

1Inheritance test #1
2Succeed: Label was  Apple_1
3Apple, before copied to Watermelon
4Fruit: apple, Label: Apple_1, Brix: 14.5
5Failed: Label was  WaterMelon_2
6Apple, after copied to Watermelon
7Fruit: apple, Label: EMPTY LABEL, Brix: 14.5
8Watermelon, which inherited Apple's Method
9Fruit: apple, Label: EMPTY LABEL, Brix: 14.5

Тук поведението на Go става ясно.

1watermelon := apple

Този код изобщо не конвертира Apple в клас Watermelon. По-скоро, watermelon е просто указател към apple.

Тук отново подчертаваме, че Go не следва традиционната концепция за наследяване.

Ако се пише код с това недоразумение, ще възникнат критични грешки като безсмислено създаване на указатели и неочаквано копиране на функции за други структури.

И така, какъв е примерът за добър код?

Подходящ пример в Go

 1package main
 2import (
 3	"fmt"
 4	"strings"
 5)
 6
 7type Fruits interface {
 8	GetBrix() float64
 9	GetName() string
10	SetLabel()
11	GetLabel(string) string
12	PrintAll()
13}
14
15type BaseFruit struct {
16	Name  string
17	Brix  float64
18}
19
20type Apple struct {
21	Label string
22	Fruit BaseFruit
23}
24
25type Watermelon struct {
26	Label string
27	Fruit BaseFruit
28
29}
30
31func (b *BaseFruit) PrintAll() {
32	fmt.Printf("Fruit: %s, Brix: %v\n", b.Name, b.Brix)
33}
34
35
36const (
37	NO_LABEL = "EMPTY LABEL"
38)
39
40func (a *Apple) SetLabel(lbl string) {
41	a.Fruit.Brix 	= 14.5;
42	a.Fruit.Name 	= "apple";
43	lbl_lower := strings.ToLower(lbl)
44	if strings.Contains(lbl_lower, a.Fruit.Name) {
45		fmt.Println("Succeed: Label was ", lbl)
46		a.Label = lbl;
47	} else {
48		fmt.Println("Failed: Label was ", lbl)
49		a.Label = NO_LABEL;
50	}
51	fmt.Printf("Fruit %s label set to %s\n", a.Fruit.Name, a.Label);
52	a.Fruit.PrintAll()
53}
54
55func (w *Watermelon) SetLabel(lbl string) {
56	w.Fruit.Brix = 10;
57	w.Fruit.Name = "Watermelon";
58	lbl_lower := strings.ToLower(lbl)
59	if strings.Contains(lbl_lower, w.Fruit.Name) {
60		w.Label = lbl;
61	} else {
62		w.Label = NO_LABEL;
63	}
64	fmt.Printf("Fruit %s label set to %s\n", w.Fruit.Name, w.Label);
65	w.Fruit.PrintAll()
66}
67
68func main() {
69	apple := new(Apple)
70	watermelon := new(Watermelon)
71	apple.SetLabel("Apple_1")
72	watermelon.SetLabel("WaterMelon_2")
73}

Въпреки това, в Go е възможно да се създаде подобие на наследяване. Пример за това е анонимното вграждане. Това е възможно чрез деклариране на вътрешна структура като анонимна. В такива случаи е възможно директен достъп до полетата на подструктурата без изрично уточняване. Използването на този шаблон за повишаване на полетата на подструктура до родителска структура може да подобри четимостта в някои случаи. Въпреки това, не се препоръчва, когато подструктурата трябва да бъде изрично показана.

 1package main
 2import (
 3	"fmt"
 4	"strings"
 5)
 6
 7type Fruits interface {
 8	GetBrix() float64
 9	GetName() string
10	SetLabel()
11	GetLabel(string) string
12	PrintAll()
13}
14
15type BaseFruit struct {
16	Name  string
17	Brix  float64
18}
19
20type Apple struct {
21	Label string
22	BaseFruit
23}
24
25type Watermelon struct {
26	Label string
27	BaseFruit
28
29}
30
31func (b *BaseFruit) PrintAll() {
32	fmt.Printf("Fruit: %s, Brix: %v\n", b.Name, b.Brix)
33}
34
35
36const (
37	NO_LABEL = "EMPTY LABEL"
38)
39
40func (a *Apple) SetLabel(lbl string) {
41	a.Brix 	= 14.5;
42	a.Name 	= "apple";
43	lbl_lower := strings.ToLower(lbl)
44	if strings.Contains(lbl_lower, a.Name) {
45		fmt.Println("Succeed: Label was ", lbl)
46		a.Label = lbl;
47	} else {
48		fmt.Println("Failed: Label was ", lbl)
49		a.Label = NO_LABEL;
50	}
51	fmt.Printf("Fruit %s label set to %s\n", a.Name, a.Label);
52	a.PrintAll()
53}
54
55func (w *Watermelon) SetLabel(lbl string) {
56	w.Brix = 10;
57	w.Name = "Watermelon";
58	lbl_lower := strings.ToLower(lbl)
59	if strings.Contains(lbl_lower, w.Name) {
60		w.Label = lbl;
61	} else {
62		w.Label = NO_LABEL;
63	}
64	fmt.Printf("Fruit %s label set to %s\n", w.Name, w.Label);
65	w.PrintAll()
66}
67
68func main() {
69	apple := new(Apple)
70	watermelon := new(Watermelon)
71	apple.SetLabel("Apple_1")
72	watermelon.SetLabel("WaterMelon_2")
73}

В този пример има следните разлики:

1w.PrintAll() // Извиква се автоматично чрез анонимна структура, а не w.Friut.PrintAll()

И двете примери подчертават следните важни моменти:

  • main функцията да е опростена, функциите да са по функционалност
  • Различни обекти за различни структури
  • Използване на вътрешни структури, когато е необходимо споделяне

Какви са предимствата на подобна философия на програмиране?

Предимства

  • Ясно разграничаване между споделени и несподелени методи
  • Разделяне на отговорностите на индивидуални структури и методи
  • Структурно разделен код според необходимите функционални спецификации

Първоначално Go може да изглежда необичаен, тъй като се различава от традиционното обектно-ориентирано програмиране, но след като се свикне, позволява изрично програмиране.

Резюме

  • Изолирайте отговорностите
  • Разделяйте детайлно по структурни единици
  • Методите не трябва да се разбират като абстрактни класове в Java
  • Правете изрично и конкретно програмиране Езикът Go трябва да се третира по-просто и индивидуално от традиционния ООП модел. Нека програмираме по-скоро постепенно и структурно разделено, отколкото екстензивно.